在水平地面某处,以相同的速率v0用不同的抛射角分别抛射两个小球A和B,它们的射程相同。已知小球A在空中运动的时间为TA,求小球B在空中运动的时间TB。重力加速度大小为g,不考虑空气阻力。
而另一道题则是求密度。
从地球上看太阳时,对太阳直径的张角0.53,取地球表面上纬度为1的长度l110 km,地球表面处的重力加速度g10 m/s2,地球公转的周期T365天。试仅用以上数据计算地球和太阳密度之比。假设太阳和地球都是质量均匀分布的球体。
“咦……”
方超才是看完,表情就是微微一变。
这两道题看似简单,可是其难度绝对不低,方超对于物理也有了一定的了解,可是初看之下,他竟然没办法第一时间就将解题步骤给罗列出来。
“怎么样?还敢放大话么?”
郑知秋笑看着方超,能够看到学霸吃瘪的样子可不容易,由简入繁,小子,物理可没有你想的那么简单。
面前的两道物理题,的确让方超有些诧异,但越是有挑战性的东西,他越是想要去尝试。
对于学霸而言,解开一道道的难题不正如那些吃货们发现到全新的美食一般么?那种香味、那种色泽,尤其是进入到肚子当中成为身体一部分时候的那种快感。
真的是要飞入升天一般。
“郑老师,给我点时间,让我解开给你看。”
方超抬头,望着郑知秋。
郑知秋扫了方超一眼后道,“没关系,你继续做你的题,我不打扰你,我看会新闻。”
郑知秋平日里会有关注新闻的习惯,学校会为每一个年段的老师订阅报纸,都是当天新鲜的报纸,现在不是考试,他没有必要特地盯着方超作答。
方超闻言,彻底投入到了郑老师出给他的两道物理题之上。
这就考虑到抛射角的问题了,当抛射角较小时,运动时间较短,但水平分速度较大,反之运动时间较长但水平分速度较小,故完全有可能它们的射程相同,由运动的分解以及水平方向运动的特点……这道题的解题思路就给出来了啊。
方超想明白了解题思路之后就是开始动笔,没有丝毫的犹豫。
他率先在空白的位置上画出一个平面直角坐标系x轴与y轴,其原点为抛射点,开始罗列方程式。
解:对于任何抛射小球有
x=v0cosθ*t
y=v0sinθ*t1/2*gt2
由此得出小球运动轨迹的方程式,方超将其推演了出来。
而这样一道题又分为两种运动方式,其一为竖直方向的匀减速直线运动,而另外一种则是为水平方向的匀速直接运动。
方超正是明白了这个点,才是知晓这一道题的问题所在。
不得不说,这道题出的相当有意思,想要将它解答出来,并不容易,若非物理水平提升到了LV2,方超想要搞定这一道题恐怕还需要很长的时间,至少今天晚上的话指不定就要请教郑老师。
当y=0时,解出x即为水平射程。
所以x=v02sin2θ/g
从而得出小球运动时间T。
由于两个小球A和B的射程相同,故有
sin2θA=sin2θB
故2θA=π-2θB
写到了这里为止,后续的步骤也基本上顺理成章了。
方超又写了几个方程式。
于是得出了这一道题最终的答案。
小球B在空中运行的时间为√4v02-(Tag2)/g
“冰果!”
“搞定!”
方超长舒了一口气来,看了一下时间,用时21分钟。
这种速度不算快,但肯定也不算慢。